Электрические свойства черного мышьяка

Abstract

Исследована структура, а также зависимости электрического сопротивления <i>R(T)</i> от температуры поликристалла природного черного мышьяка (b-As). Образцы b-As содержали как фазу черного мышьяка и следы его окисла, так и фазу серого мышьяка и арсенолита (As₂O₃). Поведение относительного магнетосопротивления <i>MR(B)</i> кристалла b-As при постоянной температуре описывалось соотношением <i>MR(B)</i> = <i>bB</i>ⁿ + <i>cB</i>^m, где коэффициенты <i>b</i> и <i>с</i>, а также показатели степени <i>n</i> и <i>m</i> определялись механизмами формирования магнетосопротивления и зависели от температуры. При температурах ниже 10 К зависимость <i>MR(B)</i> показывает наличие конкуренции отрицательного (при <i>b</i> < 0 и <i>n</i> ≈ 0,5) и положительного (при <i>с</i> > 0 и <i>m</i> ≈ 1) вкладов. При температуре <i>T</i> > 10 К наблюдался только ПМР эффект, для которого в диапазоне 10 < <i>T </i>< 100 К величины <i>b</i> > 0, <i>n</i> ≈ 1 и с → 0. При <i>Т</i> > 100 К величины <i>b</i>, <i>с</i> > 0, <i>n</i> ≈ 1 и 1,30 ≤ <i>m</i> ≤ 1,47. Наблюдаемое поведение зависимостей <i>MR(B)</i> в широком диапазоне температур обусловлено сильной неоднородностью и неупорядоченностью структуры исследуемого кристалла черного мышьяка.